Почему воздушный шарик, поднявшись высоко в небо, может лопнуть?

Воздушный шарик, надутый, например, гелием (чтобы поднялся повыше), имеет внутри давление газа в одну атмосферу у поверхности земли (то есть стандартную атмосферу СИ). Однако на высоте давление воздуха снижается и для того, чтобы внутреннее и внешнее давление выровнялось, объем газа внутри шарика раздувается, растягивая упругую

оболочку. Помните фотографии стратостатов 30-х годов на старте - полуспущенные сморщенные, словно сушеные, груши. Потому что на высоте газ расширяется с падением давления и раздувает оболочку стратостата до привычной шарообразной формы.

Поэтому если шарик надуть сильно, на пределе прочности оболочки, то при подъеме даже на относительно небольшую высоту (километр - два) он может раздуться до размера, исчерпавшего прочность оболочки, которая и рвется благополучно, - шарик лопнул.

Но может быть и другая причина, если шарик изначально надут "с запасом", то может подняться достаточно высоко, до области минусовых температур, что приведет к повышению хрупкости оболочки. Результата - тот же.

Есть разница между тем, чтоб просто надувать шарик на земле и отпустить его в небо. Во время надува - разница в давлении внутри и снаружи начинает отличаться в разы и мягкая эластичая оболочка не выдерживает таких перепадов. Но как дело обстоит при закрытом выпускном клапане? Давление остаётся стабильным, если высота не бдет меняться - например, если шарик остаётся в руках у ребёнка. Как только же его отпускают - он может взмыть вверх, где воздух более разреженный и давление намного ниже. Соответственно, получается та же ситуация, что и на земле при надувании: газ/воздух изнутри давит на эластичные стенки, окружающий воздух уже настолько разрежен, что не противодействует настолько же успешно расширению стенок воздушного шара - и под давлением изнутри оболочка разрушается. В этот момент происходит характерный шлепок из-за разницы в давлении, а в простонародии мы просто говорим, что шар лопнул